Wprowadzenie do tytanu
Czym jest tytan i historię jego rozwoju przedstawiliśmy w poprzednim artykule. A w 1948 roku amerykańska firma DuPont wyprodukowała gąbki tytanowe metodą magnezową na tonę – co zapoczątkowało przemysłową produkcję gąbek tytanowych. Stopy tytanu są szeroko stosowane w różnych dziedzinach ze względu na ich wysoką wytrzymałość, dobrą odporność na korozję i wysoką odporność na ciepło.
Tytan występuje powszechnie w skorupie ziemskiej, zajmując dziewiąte miejsce, znacznie wyżej niż zwykłe metale, takie jak miedź, cynk i cyna. Tytan występuje powszechnie w wielu skałach, szczególnie w piasku i glinie.
Właściwości tytanu
● Niska gęstość. Tytan metaliczny ma gęstość 4,51 g/cm3.
● Wysoka wytrzymałość. 1,3 razy mocniejszy niż stopy aluminium, 1,6 razy mocniejszy niż stopy magnezu i 3,5 razy mocniejszy niż stal nierdzewna, co czyni go mistrzowskim materiałem metalowym.
● Wysoka wytrzymałość termiczna. Temperatura użytkowania jest o kilkaset stopni wyższa niż w przypadku stopu aluminium i może pracować przez długi czas w temperaturze 450-500°C.
● Dobra odporność na korozję. Odporny na korozję kwasową, zasadową i atmosferyczną, ze szczególnie dużą odpornością na korozję wżerową i naprężeniową.
● Dobra wydajność w niskich temperaturach. Stop tytanu TA7 zawiera bardzo niewiele elementów międzywęzłowych i zachowuje pewien stopień plastyczności w temperaturze -253°C.
● Aktywny chemicznie. Chemicznie aktywny w wysokich temperaturach, łatwo reaguje z wodorem, tlenem i innymi gazowymi zanieczyszczeniami powietrza, tworząc utwardzoną warstwę.
● Niemagnetyczny i nietoksyczny. Tytan jest metalem niemagnetycznym, który nie ulega namagnesowaniu w bardzo dużych polach magnetycznych, jest nietoksyczny i ma dobrą kompatybilność z tkankami ludzkimi i krwią, stąd jego zastosowanie w medycynie.
● Przewodność cieplna jest mała, a moduł sprężystości mały. Przewodność cieplna wynosi około 1/4 niklu, 1/5 żelaza i 1/14 aluminium, a przewodność cieplna różnych stopów tytanu jest o około 50% niższa niż tytanu. Moduł sprężystości stopów tytanu wynosi około 1/2 modułu sprężystości stali.
Przemysłowe zastosowania tytanu i stopów tytanu
1. Materiały tytanowe stosowane w lotnictwie
Stopy tytanu mają doskonałe właściwości, takie jak niska gęstość i wysoka wytrzymałość właściwa, co czyni je idealnym materiałem do konstrukcji lotniczych. W przemyśle lotniczym stopy tytanu można stosować do produkcji paneli izolacyjnych kadłuba, kanałów powietrznych, stateczników ogonowych, zbiorników ciśnieniowych, zbiorników paliwa, elementów złącznych, pocisków rakietowych itp.
2. Zastosowania w sektorze morskim.
Tytan jest pierwiastkiem aktywnym chemicznie i ma silne powinowactwo do tlenu. Umieszczony w powietrzu reaguje z tlenem, tworząc na powierzchni gęstą warstwę ochronną TiO2, chroniącą stop tytanu przed czynnikami zewnętrznymi. Stopy tytanu mają dobrą odporność na korozję i są chemicznie stabilne w kwasach, zasadach i mediach utleniających. Odporność na korozję jest lepsza niż w przypadku istniejących stali nierdzewnych i większości metali nieżelaznych, a nawet porównywalna z platyną. Szeroko stosowane na statkach, zwłaszcza w USA i Rosji, badania nad stopami tytanu wyraźnie wyprzedzają świat.
3. Zastosowania w przemyśle chemicznym
TYTAN ZASTOSOWANY W PRZEMYŚLE
Tytan ma dobrą odporność na korozję i jest jednym z najważniejszych materiałów konstrukcyjnych stosowanych w mediach korozyjnych, takich jak chemikalia. Zastosowanie stopów tytanu zamiast stali nierdzewnej, stopów na bazie niklu i innych rzadkich metali może skutecznie obniżyć koszty operacyjne, wydłużyć żywotność sprzętu, poprawić jakość produktów i zaoszczędzić energię. Materiały ze stopów tytanu w przemyśle chemicznym w Chinach są stosowane głównie w wieżach destylacyjnych, reaktorach, zbiornikach ciśnieniowych, wymiennikach ciepła, filtrach, przyrządach pomiarowych, łopatkach turbin, pompach, zaworach, rurociągach, elektrodach do produkcji chloro-alkalicznych itp.
Zastosowania tytanu i stopów tytanu w życiu
1.Zastosowania w marketingu medycznym
Materiały tytanowe stosowane na rynku medycznym
Tytan jest idealnym materiałem metalicznym do zastosowań medycznych i ma dobrą biokompatybilność. Znajduje szerokie zastosowanie w medycznych implantach ortopedycznych, wyrobach medycznych, protezach czy sztucznych narządach itp. W życiu codziennym coraz większą popularność zyskują tytanowe garnki, patelnie, sztućce i termosy.
3. Zastosowania w przemyśle jubilerskim
Tytan stosowany w biżuterii
W porównaniu z metalami szlachetnymi, takimi jak złoto i platyna, tytan, jako nowy materiał jubilerski, ma nie tylko absolutną przewagę cenową, ale ma także inne zalety.
①Lekka waga, gęstość stopu tytanu wynosi 27% złota.
②Tytan ma dobrą odporność na korozję.
③Dobra biokompatybilność.
④Tytan można barwić.
⑤ Tytan ma wysoką twardość i nie jest łatwo odkształcany.
W XINNUO Titanium koncentrujemy się na dostarczaniu materiałów tytanowych do zastosowań medycznych i wojskowych, aby spełnić wszelkie potrzeby projektu z certyfikatem ISO 13485 i 9001. Nasz profesjonalny personel udzieli Ci więcej informacji na temat tego niesamowitego metalu i tego, w jaki sposób może on ulepszyć Twój projekt. Skontaktuj się z nami już dziś lub zadzwoń pod numer 0086-029-6758792.
Czas publikacji: 18 lipca 2022 r